冲击式水轮机水斗内部为复杂的非定常流动，利用动画解析法解析时遇到了水斗直角坐标系下型值点在曲率半径急剧变化时分布极不均匀这一问题，从而导致了解析结果的不稳定性，影响了水斗内部非定常流动数值解析的精度。非正交三维贴体坐标型值点生成法一直是不规则曲面数值离散研究的难点和热点所在，目前也有了一定的研究成果，但基本是依据所创建的曲面生成贴体网格点，而针对复杂自由型曲面时误差较大，从而导致了解析的发散。本文进行的水斗复杂自由曲面非正交三维贴体坐标型值点的研究以期对水斗内部非定常水膜流动数值解析提供良好的解析条件，并对复杂自由曲面的数值拟合提供参考。本研究是根据直角坐标数据点生成非正交三维贴体坐标点，生成的贴体型值点精度较高，同时也可以根据需要生成不同密度的型值点。 冲击式水轮机水斗内表面为带有缺口曲率急剧变化的自由型曲面，没有精确的表达式对其描述，构建曲面的是直角坐标系下的设计用型值点，其排列不符合曲面形状且分布极不均匀，因此不能精确的反映曲面的形状尤其是在水斗曲面曲率半径急剧变化时的区域。本研究详细分析了水斗曲面的特征以及直角坐标系和非正交三维贴体坐标系下型值点表示水斗自由曲面的特点，提出了水斗曲面的非正交三维贴体型值点生成法，从而精确的描述了水斗内自由曲面。 根据水斗内表面曲率急剧变化的特点，本文提出了相应非正交三维贴体坐标创建原理，分别用CAD法、曲面法和数值程序三种方法实现了水斗曲面贴体坐标型值点拟合。CAD法借助CAD软件对设计用型值点通过曲线插值和等分来实现；曲面法也需借助CAD软件，首先根据原型值点创建曲面，然后创建贴体网格，提取出网格节点即为贴体坐标型值点；数值编程法是通过编译的程序来实现贴体坐标点的创建，采用数值程序法能够精确的生成各种密度的贴体坐标网格点，本研究自主编写了非正交三维贴体网格点生成的数值程序，并推导了相应算法，程序以加密的设计用型值点为初始条件，采用该程序成功的数值离散出水斗不规则水斗表面三维贴体网格型值点。在水斗内部非定常水膜流动数值解析过程中，需要各型值点所在微元面的几何特征量，本文推导出曲面上非正交三维贴体坐标系型值点的切向矢量、法向矢量、高斯曲率和平均曲率等几何特征量的数值计算方法，利用该算法计算的几何特征量校核了生成的贴体坐标型值点。 本研究所创建的贴体坐标型值点主要针对复杂的水斗自由曲面，与传统的网格划分相比，创建过程短，易于调节且精度高，同时也大大缩短了数值解析的时间，并减少了计算资源。最后，文章总结了非正交三维贴体网格型值点生成法的成果与不足，对今后研究工作提出展望。